装配式建筑构件吊装技术：吊钩受力和安全要求

在起重机械中，用钢丝绳提取重物时，为了提高劳动生产率，根据货物的形状、尺寸、重量和物理性质的不同，配备与物料特征相适应的取物装置。对于各种取物装置，除了必须具有足够的强度、保证可靠地工作外，还要求有最小的自重、使用简便、能迅速地提取和放下物料等。吊钩是最常用的一种取物装置，它不仅能直接悬挂载荷，同时也常用做其他取物装置的挂架，吊钩可用来提取任何种类的成件物料。所以它是起重吊装机械的一种通用部件。

吊钩、钢丝绳、制动器统称起重机械安全作业三大重要构件。吊钩若使用不当，容易造成损坏和折断而发生重大事故，因此，必须熟悉吊钩的种类和性质，工作中选用合适吊钩，并加强对吊钩经常性的安全技术检验。

（1）吊钩的种类

① 吊钩按制造方法可分为锻造吊钩和片式吊钩（板钩）。

锻造吊钩又可分为单钩（图1-9a）和双钩（图1-9b）。单钩一般用于小起重量，双钩多用于较大的起重量。锻造吊钩材料采用优质低碳镇静钢或低碳合金钢片式吊钩由若干片厚度不小于20 mm 的钢板铆接起来。

图1-9　锻造吊钩

片式吊钩也有单钩和双钩之分（图1-10）。片式吊钩比锻造吊钩安全，因为吊钩板片不可能同时断裂，个别板片损坏还可以更换。

图1-10　片式吊钩

② 吊钩按钩身（弯曲部分）的断面形状可分为：圆形、矩形、梯形和T 形断面吊钩。

从受力情况看T 形断面吊钩最合理，但其缺点是工艺复杂。使用最多的是梯形断面吊钩，受力合理，制造方便。矩形断面的板片式吊钩断面承载能力不能充分利用，比较笨重。圆形断面吊钩只用于小型钩的场合。

（2）吊钩的危险断面

吊钩的危险断面是日常检查和安全检验时的重要部位，经过对吊钩的受力分析，得出吊钩有以下危险截面。

吊挂在吊钩上的重物的重量为Q，如图1-11 所示。

① A—A 断面：

吊钩在重物重量Q 的作用下，产生拉、切应力之外，还有把吊钩拉直的趋势所示的吊钩中，中心线以右的各断面除受拉伸以外，还受到力矩M 的作用。

图1-11　吊钩受力

在力矩M 的作用下，A—A 断面的内侧产生弯曲拉应力，外侧产生弯曲压应力。A—A 断面的内侧受力为Q 力的拉应力和M 力矩的拉应力叠加，外侧则为Q 力的拉应力和M 力矩的压应力叠加，这样内侧应力将是两部分拉应力的之和，外侧应力将是两应力之差，综上我们可以得到，A—A 断面的内侧所受的应力大于实际吊运的重量Q 的拉力，内侧应力大于外侧应力，这就是把吊钩断面做成内侧厚、外侧薄的梯形或T 形断面的原因。

② B—B 断面：

重物的重量通过吊索作用在这个断面上，此作用力有把吊钩切断的趋势，在该断面上产生剪切应力。由于B—B 断面是吊索或辅助吊具的吊挂点，索具等经常对此处摩擦，该断面会因磨损而使横截面积减小，承载能力下降，从而增大剪断吊钩的危险。

③ C—C 断面：

由于重物重量Q 的作用，在该截面上的作用力有把吊钩拉断的趋势。这个断面位于吊钩柄柱螺纹的退刀槽处，该断面为吊钩最小断面，有被拉断的危险。(www.xing528.com)

（3）吊钩的安全检查

在用起重机械的吊钩应根据使用状况定期检验，但至少每半年检查一次，并进行清洗润滑。吊钩一般检查方法：先用煤油洗净钩体，用20 倍放大镜检查钩体是否有裂纹，尤其对危险断面要仔细检查，对板钩的衬套、销轴、轴孔、耳环等检查其磨损的情况，检查各固件是否松动。某些大型的工作级别较高或使用在重要工况环境的起重机吊钩，还应采用无损探伤法检查吊钩内、外部是否存在缺陷。

新投入使用的吊钩要认明钩件上的标记、制造单位的技术文件和出厂合格证。投入正式使用前应做负荷试验。以递增方式，逐步将载荷增至额定载荷的l.25 倍（可与起重机动静负荷试验同时进行），试验时间不应少于10 min。卸载后吊钩上不得有裂纹及其他缺陷，其开口度变形不应超过0.25%。

使用后有磨损的吊钩也应做递增的负荷试验，重新确定使用载荷值。

（4）吊钩的报废标准

不准使用铸造吊钩，吊钩固定牢靠。转动部位应灵活，钩体表面光洁，无裂纹、剥裂及任何有损伤钢丝绳的缺陷。钩体上的缺陷不得焊补。为防止吊具自行脱钩，吊钩上应设置防止意外脱钩的安全装置（图1-12）。

图1-12　安全装置

吊钩出现下列情况之一时应予报废：

① 表面有裂纹。

② 危险断面磨损量：按行业沿用标准制造的吊钩应不大于原尺寸的10%；按现行国家标准《起重吊钩第2 部分：锻造吊钩技术条件》（GB 10051.2）制造的吊钩，应不大于原高度的5%。

③ 开口度比原尺寸增加15%。

④ 钩身扭转变形超过10°。

⑤ 吊钩危险断面或吊钩颈部产生塑性变形。

⑥ 吊钩螺纹被腐蚀。

⑦ 片钩衬套磨损达原尺寸的50%时，应更换衬套。

⑧ 片钩心轴磨损达原尺寸的5%时，应更换心轴。